Kvartsand (37 Bilder): Vad är Det Och Vad Består Det Av? Kemisk Formel, Densitet Och Smältpunkt. GOST Och Fraktioner, Användningsområden

2024 Författare: Beatrice Philips | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-18 12:01

Många material avsedda för byggnadsarbete innehåller naturliga komponenter som har vissa egenskaper, vilket säkerställer produkternas styrka och tillförlitlighet. Dessa komponenter inkluderar en mineral - kvartssand, som bryts.

Detta formningselement används i glasindustrin, för tillverkning av sandkalkstenar, ingår i vissa betongklasser och används för vattenrening . Krossad kvarts är en sten, och idag kan de flesta industriella produktionsprocesser inte föreställas utan dess användning.

Vad det är?

Den vanligaste berget på vår planets yta är kvarts - forskare har funnit att upp till 60% av hela jordskorpan innehåller kvartssandfraktioner. Denna sten är av magmatiskt ursprung, och dess huvudkomponent är kiseldioxid, som vi brukade kalla kvarts. Den kemiska formeln ser ut som SiO2 och består av Si (kisel) och syreoxid . Förutom dessa huvudkomponenter kan kompositionen dessutom innefatta oxider av järn eller andra metaller, en orenhet av lera. Naturlig naturlig bergssand innehåller minst 92-95% ren kvarts; den används i konstruktion och industri på grund av sin höga adsorptionskapacitet och motståndskraft mot mekanisk belastning. Kvarts läggs till kompositioner för olika ändamål för att öka vidhäftningen och öka temperaturbeständigheten.

Kiseldioxid är en produkt som erhålls genom slipning av granitstenar . Sand kan bildas naturligt i naturen, eller det erhålls genom konstgjord bearbetning av större fraktioner.

Oavsett hur det erhålls måste det före användning delas upp i fraktioner efter storlek och utsättas för rening.

Den finaste andelen kvartsand är 0,05 mm . Utåt liknar kompositionen finfördelat damm. Den största betraktas som sand, vars storlek uppgår till 3 mm. Det högst värderade materialet har en genomskinlig eller vitaktig färg, vilket är en indikator på dess höga kiselhalt. Om det finns ytterligare föroreningar i sanden ändras färgpaletten.

I utseende kan sandkorn vara runda eller kubiska, med grova ojämna hörn, som erhålls genom konstgjord krossning av granitsten, men sådana krossade flisar har låg effektivitet och är inte lämpliga för industri- och byggbehov. Det finns standarder för kvartssand, som inte får innehålla mer än 10% vatten, och föroreningar bör inte överstiga 1% . En sådan komposition anses vara av högsta kvalitet, men det krävs inte överallt.

Till exempel, för tillverkning av silikatstenar, kan kiseldioxidens sammansättning innehålla rent kisel i intervallet 50 till 70% - allt beror på tekniken och specifikationerna för produktionen, där denna råvara används.

Egenskaper

Mineralsand har en viss uppsättning kvaliteter, tack vare vilken den kan klassificeras som unika naturmaterial:

• kemiskt inert substans som inte reagerar med andra element;
• materialets densitet har hög prestanda, dess bulkparameter är minst 1500 kg / m³ och den sanna densiteten är minst 2700 kg / m³ - dessa värden spelar en viktig roll vid beräkning av cementblandningens volym, vilket erhålls genom att kombinera de nödvändiga komponenterna;
• har egenskaper för motståndskraft mot nötning och hållbarhet;
• avger inte bakgrundsstrålning;
• har en hög grad av adsorption;
• lätt färgad;
• materialets värmeledningsförmåga är 0,32 W / (m? ° C), denna indikator påverkas av storleken på sandkornen och deras form - ju tätare sandkornen är i kontakt med varandra, desto högre är indikatorn av värmeledningsförmågan;
• smältpunkten är minst 1050-1700 ° C;
• den specifika tyngdkraften beror på fraktionernas storlek, liksom på tillståndet i vilken denna indikator mäts - för lös sand kan den vara 1600 kg / m³, och för komprimerad sand kan den vara 1700 kg / m³.

Huvudstandarden som reglerar kvalitetsindikatorer och egenskaper hos kvartssand är GOST 22551-77.

Hur skiljer sig kvartssand från vanlig sand?

Vanlig flodsand tvättas traditionellt upp från floder, och storleken på fraktionen, liksom färgen, beror på utvinningsplatsen. Oftast har flodsand en medelfraktion och en hög grad av naturlig naturlig rening; dessutom innehåller den inte lera . När det gäller naturlig kvartssand är det en produkt som erhålls genom att krossa granitstenar, och till skillnad från flodanaloger har kvartsdioxid egenskapen homogenitet och består av en typ av mineral. I utseende ser naturlig kvartssand homogen ut, utan orenheter och har en trevlig vit färg. Dess sandkorn är oregelbundna i kvadratisk form eller har ojämna spetsiga kanter, medan i flodsand har varje sandkorn en rundad form, och när man undersöker blandningen kan man se en blandning av botten leriga komponenter.

Kvartsand har en större förmåga att absorbera smuts än en flodanalog, dessutom är styrkan hos kvartsdioxidkorn mycket högre än för andra finfraktionsanaloger av annat ursprung. På grund av sin styrka och nötningsbeständighet är kvartssand högt värderat och är en nödvändig råvara för olika produktionsområden . Därför överstiger kostnaden för kvarts avsevärt priset på flodsand, som endast används för konstruktionsändamål - för fyllning av blandningar, utjämningsytor, fyllningsgravar.

Klassificering

Typerna av kvartssand avgör dess syfte. Beroende på formen på sandkornen och deras storlek är olika hushålls- eller industriprodukter tillverkade av granitsand. Förutom, materialklassificering är uppdelad efter ett antal egenskaper.

Efter plats

Rent kvartsmineral bryts vid naturliga fyndigheter som inte bara finns tillgängliga i Ryssland, utan också i andra länder. Fraktioner av små sandkorn erhålls genom det naturliga sönderfallet av stora bitar av granitsten. I vårt land finns sådana insättningar i Ural, Kaluga -regionen, Volgograd- och Bryansk -fyndigheterna och till och med i Moskva -regionen. Dessutom finns kvartssand i floderna vid Uralfloderna och på havsbotten.

Beroende på extraktionsplatsen är mineralmaterial indelat i typer:

• fjäll - fyndigheten ligger i bergen, sandkorn har spetsiga vinklar och grovhet;
• flod - den mest rena, innehåller inte föroreningar;
• nautisk - sammansättningen kan innehålla föroreningar av lera och siltiga skadliga komponenter;
• ravin - spetsiga vinklar av sandkorn har grovhet, och den totala massan av sand innehåller siltkomponenter;
• jord - ligger under ett lager av jord- och lerkonstruktioner, har en grov yta.

Den mest värdefulla och dyraste är kvartssandens flodtyp, eftersom den inte behöver ytterligare reningsåtgärder.

Genom gruvmetod

Kvartsand bryts med olika metoder, förutom gruvdrift finns det också anrikning. Kvartsberikad sand rengörs noggrant från föroreningar av lera och gruselement tillsätts. Fraktionen av sådant material når 3 mm. Kvarts i den naturliga miljön erhålls på olika sätt och, beroende på ursprung, är den indelad i 2 typer.

Primär - bildas som ett resultat av naturlig förstörelse av granit och ligger under ett lager av jord eller lera. Sådant sönderdelat material stannar på ett ställe under lång tid utan deltagande av vatten, syre och ultravioletta strålar i processen. Sand extraheras med en stenbrottmetod, varefter materialet transporteras med transportvägar för vidare bearbetning, där leravlagringar avlägsnas genom upplösning i vatten och sedan fukt. Torr sand delas upp i fraktioner och förpackas.

Sekundär - sand bildas till följd av vattenets påverkan på granitstenen. Strömmar eroderar granit och överför sina små partiklar till botten av floder, sådan sand kallas rundad. Den lyfts upp från flodens botten med en särskild mudderpump, varefter sandvallen transporteras med maskiner för vidare bearbetning.

All kvartssand är indelad i naturlig och konstgjord. Naturlig sand under påverkan av vatten har rundade partiklar, och konstgjord sand erhålls genom att krossa sten med en explosion, varefter skarpa små fragment delas in i storleksfraktioner.

Krossad kvarts används för sandblästring.

Efter kornstorlek och form

Enligt storleken på sandfraktionen är den också indelad i olika typer:

• dammig - den finaste sanden, som har en storlek mindre än 0,1 mm;
• små - storleken på sandkornen är från 0,1 till 0,25 mm;
• genomsnitt - sandpartiklarnas storlek varierar från 0,25 till 0,5 mm;
• stor - partiklar når från 1 till 2 till 3 mm.

Oavsett fraktionens storlek har kvartssand utmärkt absorptionsförmåga, vilket gör det möjligt att använda den för att organisera vattenfiltrering och tillsätta den i blandningar för murbruk.

Efter färg

Naturlig granitkvarts - transparent eller rent vitt. I närvaro av föroreningar kan kvartssand färgas i nyanser från gult till brunt. Kvartsbulkmaterial kan ofta ses som ett målat utseende - det här är ett dekorativt alternativ som används för designändamål. Färgad kvarts färgas i valfri färg: svart, blått, ljusblått, rött, ljusgult och andra.

Funktioner i produktionen

Du kan få ren naturlig kvartssand på platser där den förekommer naturligt. Byggmaterialet är oftast tillverkat av sand som ligger i sin närmaste fyndighet, vilket avsevärt minskar kostnaden för detta material. Om sand med vissa egenskaper krävs är det möjligt att det kommer att krävas att ta det från avlägsna regioner, så priset på sådant material blir något högre . Sanden levereras förpackad i stora påsar om 1 ton eller i påsar på 50 kg.

Om sand krävs för byggandet av en liten sommarstuga, är det fullt möjligt att klara sig med vanlig flodsand, medan produktion av silikatsten eller glasprodukter kommer att kräva användning av högkvalitativt kvartsmineral, som inte kan ersättas av andra fina fraktionsanaloger av en viss ras.

Frimärken

Beroende på sandens kemiska sammansättning och dess syfte har materialet följande klassificering:

• grad C - avsedd för tillverkning av transparent glas;
• VS -märke - behövs för glas med hög grad av transparens;
• OVS- och OVS -märken - används för kritiska produkter med hög grad av transparens;
• klass PS - används för produkter med minskad grad av transparens;
• klass B - används för produkter utan färg;
• märke PB - behövs för halvvita produkter;
• klass T - krävs för tillverkning av mörkgrönt glas.

Varje märkning har, förutom bokstavskodningen, även bråknummer, samt tillhör kategorin.

Tillämpningsområde

Med sina unika egenskaper har kvartssand funnit stor tillämpning i människors liv och används inom följande områden:

• används i konstruktion för tillverkning av olika typer av dekorativa plåster, torra blandningar, samt för att skapa självutjämnande golv;
• för injektionsvärmebeständiga former i metallurgisk industri;
• för poolen som ett filtermaterial;
• för fotbollsplaner som överdrag;
• vid tillverkning av glas, glasfiber;
• vid tillverkning av byggmaterial - för tillverkning av silikatstenar, gatstenar, eldfast betong;
• i den agroindustriella sfären som tillsats i djurfoder;
• vid tillverkning av elektriska säkringar, eftersom kvarts är ett dielektriskt material;
• för kreativitet och teckning, i landskapsdesign;
• vid sammansättning av blandningar för framställning av armerad betong med ökad hållfasthet.

Kvartsand är en del av moderna vägytor, eftersom kiseldioxid är stark och motståndskraftig mot nötning, vilket gör att asfaltvägen kan vara hållbar och pålitlig, trots den enorma viktbelastningen och den höga längdstrafiken. Det mesta av porslinet på hyllorna är tillverkat med kvartssand . En mineraltillsats från finkornig kvarts gör att den kan läggas till porslin, lergods och vanligt glas, vilket ger dessa material ökad styrka och glans. Kvarts läggs också till vid tillverkning av tekniska glasögon, samt fönster, bilsorter, med dess användning, laboratorieglas som är resistent mot värme och kemiska miljöer produceras, och läggs också till sammansättningen av massan avsedd för produktionen av keramiska finishplattor.

Men det är inte allt. Kvartsand är en integrerad komponent som används vid tillverkning av optiska linser, vilket gör dessa produkter smidiga, transparenta och hållbara vid användning . På grund av dess förmåga att behålla värme används kvartssand för industriella och hushållsbehov. Med hans deltagande tillverkas elektriska uppvärmningsanordningar - kvarts ingår i ett glödspiralsystem, som snabbt värms upp och håller den erforderliga temperaturen under lång tid.

Graverings- och slipytor samt bearbetning av sten, metall eller hållbara polymerer är inte kompletta utan användning av kvartssand, som används i sandblästringsmaterial. Kärnan i processen ligger i det faktum att spetsiga vinklade bergpartiklar, blandade med luftflödet, tillförs under ett visst tryck till ytan som ska behandlas, som är polerad och blir helt ren och slät.

Kvartsandens välkända förmåga att absorbera olika ämnen används för att filtrera vatten i hydrauliska strukturer av olika typer och ändamål . Dessutom används de adsorberande egenskaperna i livsmedelsindustrin, liksom i produktionen av filterteknik.

Förutom renande egenskaper har kvarts förmågan att mätta vatten med användbara kemiska mikrokomponenter, så filter med kvartssand används inte bara för att filtrera vatten i simbassänger, utan också i akvarier, liksom i vattenreningsverk och hushållsfilter.